remove excess whitespace
[vlc.git] / modules / demux / ps.h
1 /*****************************************************************************
2  * ps.h: Program Stream demuxer helper
3  *****************************************************************************
4  * Copyright (C) 2004 the VideoLAN team
5  * $Id$
6  *
7  * Authors: Laurent Aimar <fenrir@via.ecp.fr>
8  *
9  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
10  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
11  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
12  * (at your option) any later version.
13  *
14  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
15  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
16  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
17  * GNU General Public License for more details.
18  *
19  * You should have received a copy of the GNU General Public License
20  * along with this program; if not, write to the Free Software
21  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston MA 02110-1301, USA.
22  *****************************************************************************/
23
24 #include <vlc_demux.h>
25
26 /* 256-0xC0 for normal stream, 256 for 0xbd stream, 256 for 0xfd stream */
27 #define PS_TK_COUNT (768 - 0xc0)
28 #define PS_ID_TO_TK( id ) ((id) <= 0xff ? (id) - 0xc0 : \
29             ((id)&0xff) + (((id)&0xff00) == 0xbd00 ? 256-0xC0 : 512-0xc0) )
30
31 typedef struct ps_psm_t ps_psm_t;
32 static inline int ps_id_to_type( const ps_psm_t *, int );
33 static inline const uint8_t *ps_id_to_lang( const ps_psm_t *, int );
34
35 typedef struct
36 {
37     vlc_bool_t  b_seen;
38     int         i_skip;
39     int         i_id;
40     es_out_id_t *es;
41     es_format_t fmt;
42     mtime_t     i_first_pts;
43     mtime_t     i_last_pts;
44
45 } ps_track_t;
46
47 /* Init a set of track */
48 static inline void ps_track_init( ps_track_t tk[PS_TK_COUNT] )
49 {
50     int i;
51     for( i = 0; i < PS_TK_COUNT; i++ )
52     {
53         tk[i].b_seen = VLC_FALSE;
54         tk[i].i_skip = 0;
55         tk[i].i_id   = 0;
56         tk[i].es     = NULL;
57         tk[i].i_first_pts = -1;
58         tk[i].i_last_pts = -1;
59         es_format_Init( &tk[i].fmt, UNKNOWN_ES, 0 );
60     }
61 }
62
63 /* From id fill i_skip and es_format_t */
64 static inline int ps_track_fill( ps_track_t *tk, ps_psm_t *p_psm, int i_id )
65 {
66     tk->i_skip = 0;
67     tk->i_id = i_id;
68     if( ( i_id&0xff00 ) == 0xbd00 )
69     {
70         if( ( i_id&0xf8 ) == 0x88 || (i_id&0xf8) == 0x98 )
71         {
72             es_format_Init( &tk->fmt, AUDIO_ES, VLC_FOURCC('d','t','s',' ') );
73             tk->i_skip = 4;
74         }
75         else if( ( i_id&0xf0 ) == 0x80
76                ||  (i_id&0xf0) == 0xc0 ) /* AC-3, Can also be used for DD+/E-AC-3 */
77         {
78             es_format_Init( &tk->fmt, AUDIO_ES, VLC_FOURCC('a','5','2',' ') );
79             tk->i_skip = 4;
80         }
81         else if( (i_id&0xf0) == 0xb0 )
82         {
83             es_format_Init( &tk->fmt, AUDIO_ES, VLC_FOURCC('m','l','p',' ') );
84             /* FIXME / untested ... no known decoder (at least not in VLC/ffmpeg) */
85         }
86         else if( ( i_id&0xe0 ) == 0x20 )
87         {
88             es_format_Init( &tk->fmt, SPU_ES, VLC_FOURCC('s','p','u',' ') );
89             tk->i_skip = 1;
90         }
91         else if( ( i_id&0xf0 ) == 0xa0 )
92         {
93             es_format_Init( &tk->fmt, AUDIO_ES, VLC_FOURCC('l','p','c','m') );
94             tk->i_skip = 1;
95         }
96         else if( ( i_id&0xff ) == 0x70 )
97         {
98             es_format_Init( &tk->fmt, SPU_ES, VLC_FOURCC('o','g','t',' ') );
99         }
100         else if( ( i_id&0xfc ) == 0x00 )
101         {
102             es_format_Init( &tk->fmt, SPU_ES, VLC_FOURCC('c','v','d',' ') );
103         }
104         else if( ( i_id&0xff ) == 0x10 )
105         {
106             es_format_Init( &tk->fmt, SPU_ES, VLC_FOURCC('t','e','l','x') );
107         }
108         else
109         {
110             es_format_Init( &tk->fmt, UNKNOWN_ES, 0 );
111             return VLC_EGENERIC;
112         }
113     }
114     else if( (i_id&0xff00) == 0xfd00 )
115     {
116         uint8_t i_sub_id = i_id & 0xff;
117         if( i_sub_id >= 0x55 && i_sub_id <= 0x5f )
118         {
119             es_format_Init( &tk->fmt, VIDEO_ES, VLC_FOURCC('W','V','C','1') );
120         }
121         else
122         {
123             es_format_Init( &tk->fmt, UNKNOWN_ES, 0 );
124             return VLC_EGENERIC;
125         }
126     }
127     else
128     {
129         int i_type = ps_id_to_type( p_psm , i_id );
130
131         es_format_Init( &tk->fmt, UNKNOWN_ES, 0 );
132
133         if( (i_id&0xf0) == 0xe0 && i_type == 0x1b )
134         {
135             es_format_Init( &tk->fmt, VIDEO_ES, VLC_FOURCC('h','2','6','4') );
136         }
137         else if( (i_id&0xf0) == 0xe0 && i_type == 0x10 )
138         {
139             es_format_Init( &tk->fmt, VIDEO_ES, VLC_FOURCC('m','p','4','v') );
140         }
141         else if( (i_id&0xf0) == 0xe0 && i_type == 0x02 )
142         {
143             es_format_Init( &tk->fmt, VIDEO_ES, VLC_FOURCC('m','p','g','v') );
144         }
145         else if( ( i_id&0xe0 ) == 0xc0 && i_type == 0x0f )
146         {
147             es_format_Init( &tk->fmt, AUDIO_ES, VLC_FOURCC('m','p','4','a') );
148         }
149         else if( ( i_id&0xe0 ) == 0xc0 && i_type == 0x03 )
150         {
151             es_format_Init( &tk->fmt, AUDIO_ES, VLC_FOURCC('m','p','g','a') );
152         }
153
154         if( tk->fmt.i_cat == UNKNOWN_ES && ( i_id&0xf0 ) == 0xe0 )
155         {
156             es_format_Init( &tk->fmt, VIDEO_ES, VLC_FOURCC('m','p','g','v') );
157         }
158         else if( tk->fmt.i_cat == UNKNOWN_ES && ( i_id&0xe0 ) == 0xc0 )
159         {
160             es_format_Init( &tk->fmt, AUDIO_ES, VLC_FOURCC('m','p','g','a') );
161         }
162         else if( tk->fmt.i_cat == UNKNOWN_ES ) return VLC_EGENERIC;
163     }
164
165     /* PES packets usually contain truncated frames */
166     tk->fmt.b_packetized = VLC_FALSE;
167
168     if( ps_id_to_lang( p_psm, i_id ) )
169     {
170         tk->fmt.psz_language = malloc( 4 );
171         memcpy( tk->fmt.psz_language, ps_id_to_lang( p_psm , i_id ), 3 );
172         tk->fmt.psz_language[3] = 0;
173     }
174
175     return VLC_SUCCESS;
176 }
177
178 /* return the id of a PES (should be valid) */
179 static inline int ps_pkt_id( block_t *p_pkt )
180 {
181     if( p_pkt->p_buffer[3] == 0xbd &&
182         p_pkt->i_buffer >= 9 &&
183         p_pkt->i_buffer >= 9 + p_pkt->p_buffer[8] )
184     {
185         /* VOB extension */
186         return 0xbd00 | p_pkt->p_buffer[9+p_pkt->p_buffer[8]];
187     }
188     else if( p_pkt->p_buffer[3] == 0xfd &&
189              p_pkt->i_buffer >= 9 &&
190              (p_pkt->p_buffer[6]&0xC0) == 0x80 &&   /* mpeg2 */
191              (p_pkt->p_buffer[7]&0x01) == 0x01 )    /* extension_flag */
192     {
193         /* ISO 13818 amendment 2 and SMPTE RP 227 */
194         const uint8_t i_flags = p_pkt->p_buffer[7];
195         int i_skip = 9;
196
197
198         /* Find PES extension */
199         if( (i_flags & 0x80 ) )
200         {
201             i_skip += 5;        /* pts */
202             if( (i_flags & 0x40) )
203                 i_skip += 5;    /* dts */
204         }
205         if( (i_flags & 0x20 ) )
206             i_skip += 6;
207         if( (i_flags & 0x10 ) )
208             i_skip += 3;
209         if( (i_flags & 0x08 ) )
210             i_skip += 1;
211         if( (i_flags & 0x04 ) )
212             i_skip += 1;
213         if( (i_flags & 0x02 ) )
214             i_skip += 2;
215
216         if( i_skip < p_pkt->i_buffer && (p_pkt->p_buffer[i_skip]&0x01) )
217         {
218             const uint8_t i_flags2 = p_pkt->p_buffer[i_skip];
219
220             /* Find PES extension 2 */
221             i_skip += 1;
222             if( i_flags2 & 0x80 )
223                 i_skip += 16;
224             if( (i_flags2 & 0x40) && i_skip < p_pkt->i_buffer )
225                 i_skip += 1 + p_pkt->p_buffer[i_skip];
226             if( i_flags2 & 0x20 )
227                 i_skip += 2;
228             if( i_flags2 & 0x10 )
229                 i_skip += 2;
230
231             if( i_skip + 1 < p_pkt->i_buffer )
232             {
233                 const int i_extension_field_length = p_pkt->p_buffer[i_skip]&0x7f;
234                 if( i_extension_field_length >=1 )
235                 {
236                     int i_stream_id_extension_flag = (p_pkt->p_buffer[i_skip+1] >> 7)&0x1;
237                     if( i_stream_id_extension_flag == 0 )
238                         return 0xfd00 | (p_pkt->p_buffer[i_skip+1]&0x7f);
239                 }
240             }
241         }
242     }
243     return p_pkt->p_buffer[3];
244 }
245
246 /* return the size of the next packet
247  * XXX you need to give him at least 14 bytes (and it need to start as a
248  * valid packet) */
249 static inline int ps_pkt_size( const uint8_t *p, int i_peek )
250 {
251     if( p[3] == 0xb9 && i_peek >= 4 )
252     {
253         return 4;
254     }
255     else if( p[3] == 0xba )
256     {
257         if( (p[4] >> 6) == 0x01 && i_peek >= 14 )
258         {
259             return 14 + (p[13]&0x07);
260         }
261         else if( (p[4] >> 4) == 0x02 && i_peek >= 12 )
262         {
263             return 12;
264         }
265         return -1;
266     }
267     else if( i_peek >= 6 )
268     {
269         return 6 + ((p[4]<<8) | p[5] );
270     }
271     return -1;
272 }
273
274 /* parse a PACK PES */
275 static inline int ps_pkt_parse_pack( block_t *p_pkt, int64_t *pi_scr,
276                                      int *pi_mux_rate )
277 {
278     uint8_t *p = p_pkt->p_buffer;
279     if( p_pkt->i_buffer >= 14 && (p[4] >> 6) == 0x01 )
280     {
281         *pi_scr =((((int64_t)p[4]&0x38) << 27 )|
282                   (((int64_t)p[4]&0x03) << 28 )|
283                    ((int64_t)p[5] << 20 )|
284                   (((int64_t)p[6]&0xf8) << 12 )|
285                   (((int64_t)p[6]&0x03) << 13 )|
286                    ((int64_t)p[7] << 5 )|
287                    ((int64_t)p[8] >> 3 )) * 100 / 9;
288
289         *pi_mux_rate = ( p[10] << 14 )|( p[11] << 6 )|( p[12] >> 2);
290     }
291     else if( p_pkt->i_buffer >= 12 && (p[4] >> 4) == 0x02 )
292     {
293         *pi_scr =((((int64_t)p[4]&0x0e) << 29 )|
294                    ((int64_t)p[5] << 22 )|
295                   (((int64_t)p[6]&0xfe) << 14 )|
296                    ((int64_t)p[7] <<  7 )|
297                    ((int64_t)p[8] >> 1 )) * 100 / 9;
298
299         *pi_mux_rate = ( ( p[9]&0x7f )<< 15 )|( p[10] << 7 )|( p[11] >> 1);
300     }
301     else
302     {
303         return VLC_EGENERIC;
304     }
305     return VLC_SUCCESS;
306 }
307
308 /* Parse a SYSTEM PES */
309 static inline int ps_pkt_parse_system( block_t *p_pkt, ps_psm_t *p_psm,
310                                        ps_track_t tk[PS_TK_COUNT] )
311 {
312     uint8_t *p = &p_pkt->p_buffer[6 + 3 + 1 + 1 + 1];
313
314     /* System header is not useable if it references private streams (0xBD)
315      * or 'all audio streams' (0xB8) or 'all video streams' (0xB9) */
316     while( p < &p_pkt->p_buffer[p_pkt->i_buffer] )
317     {
318         int i_id = p[0];
319
320         /* fprintf( stderr, "   SYSTEM_START_CODEEE: id=0x%x\n", p[0] ); */
321         if( p[0] >= 0xBC || p[0] == 0xB8 || p[0] == 0xB9 ) p += 2;
322         p++;
323
324         if( i_id >= 0xc0 )
325         {
326             int i_tk = PS_ID_TO_TK( i_id );
327
328             if( !tk[i_tk].b_seen )
329             {
330                 if( !ps_track_fill( &tk[i_tk], p_psm, i_id ) )
331                 {
332                     tk[i_tk].b_seen = VLC_TRUE;
333                 }
334             }
335         }
336     }
337     return VLC_SUCCESS;
338 }
339
340 /* Parse a PES (and skip i_skip_extra in the payload) */
341 static inline int ps_pkt_parse_pes( block_t *p_pes, int i_skip_extra )
342 {
343     uint8_t header[30];
344     int     i_skip  = 0;
345
346     memcpy( header, p_pes->p_buffer, __MIN( p_pes->i_buffer, 30 ) );
347
348     switch( header[3] )
349     {
350         case 0xBC:  /* Program stream map */
351         case 0xBE:  /* Padding */
352         case 0xBF:  /* Private stream 2 */
353         case 0xB0:  /* ECM */
354         case 0xB1:  /* EMM */
355         case 0xFF:  /* Program stream directory */
356         case 0xF2:  /* DSMCC stream */
357         case 0xF8:  /* ITU-T H.222.1 type E stream */
358             i_skip = 6;
359             break;
360
361         default:
362             if( ( header[6]&0xC0 ) == 0x80 )
363             {
364                 /* mpeg2 PES */
365                 i_skip = header[8] + 9;
366
367                 if( header[7]&0x80 )    /* has pts */
368                 {
369                     p_pes->i_pts = ((mtime_t)(header[ 9]&0x0e ) << 29)|
370                                     (mtime_t)(header[10] << 22)|
371                                    ((mtime_t)(header[11]&0xfe) << 14)|
372                                     (mtime_t)(header[12] << 7)|
373                                     (mtime_t)(header[13] >> 1);
374
375                     if( header[7]&0x40 )    /* has dts */
376                     {
377                          p_pes->i_dts = ((mtime_t)(header[14]&0x0e ) << 29)|
378                                          (mtime_t)(header[15] << 22)|
379                                         ((mtime_t)(header[16]&0xfe) << 14)|
380                                          (mtime_t)(header[17] << 7)|
381                                          (mtime_t)(header[18] >> 1);
382                     }
383                 }
384             }
385             else
386             {
387                 i_skip = 6;
388                 while( i_skip < 23 && header[i_skip] == 0xff )
389                 {
390                     i_skip++;
391                 }
392                 if( i_skip == 23 )
393                 {
394                     /* msg_Err( p_demux, "too much MPEG-1 stuffing" ); */
395                     return VLC_EGENERIC;
396                 }
397                 if( ( header[i_skip] & 0xC0 ) == 0x40 )
398                 {
399                     i_skip += 2;
400                 }
401
402                 if(  header[i_skip]&0x20 )
403                 {
404                      p_pes->i_pts = ((mtime_t)(header[i_skip]&0x0e ) << 29)|
405                                      (mtime_t)(header[i_skip+1] << 22)|
406                                     ((mtime_t)(header[i_skip+2]&0xfe) << 14)|
407                                      (mtime_t)(header[i_skip+3] << 7)|
408                                      (mtime_t)(header[i_skip+4] >> 1);
409
410                     if( header[i_skip]&0x10 )    /* has dts */
411                     {
412                          p_pes->i_dts = ((mtime_t)(header[i_skip+5]&0x0e ) << 29)|
413                                          (mtime_t)(header[i_skip+6] << 22)|
414                                         ((mtime_t)(header[i_skip+7]&0xfe) << 14)|
415                                          (mtime_t)(header[i_skip+8] << 7)|
416                                          (mtime_t)(header[i_skip+9] >> 1);
417                          i_skip += 10;
418                     }
419                     else
420                     {
421                         i_skip += 5;
422                     }
423                 }
424                 else
425                 {
426                     i_skip += 1;
427                 }
428             }
429     }
430
431     i_skip += i_skip_extra;
432
433     if( p_pes->i_buffer <= i_skip )
434     {
435         return VLC_EGENERIC;
436     }
437
438     p_pes->p_buffer += i_skip;
439     p_pes->i_buffer -= i_skip;
440
441     p_pes->i_dts = 100 * p_pes->i_dts / 9;
442     p_pes->i_pts = 100 * p_pes->i_pts / 9;
443
444     return VLC_SUCCESS;
445 }
446
447 /* Program stream map handling */
448 typedef struct ps_es_t
449 {
450     int i_type;
451     int i_id;
452
453     int i_descriptor;
454     uint8_t *p_descriptor;
455
456     /* Language is iso639-2T */
457     uint8_t lang[3];
458
459 } ps_es_t;
460
461 struct ps_psm_t
462 {
463     int i_version;
464
465     int     i_es;
466     ps_es_t **es;
467 };
468
469 static inline int ps_id_to_type( const ps_psm_t *p_psm, int i_id )
470 {
471     int i;
472     for( i = 0; p_psm && i < p_psm->i_es; i++ )
473     {
474         if( p_psm->es[i]->i_id == i_id ) return p_psm->es[i]->i_type;
475     }
476     return 0;
477 }
478
479 static inline const uint8_t *ps_id_to_lang( const ps_psm_t *p_psm, int i_id )
480 {
481     int i;
482     for( i = 0; p_psm && i < p_psm->i_es; i++ )
483     {
484         if( p_psm->es[i]->i_id == i_id ) return p_psm->es[i]->lang;
485     }
486     return 0;
487 }
488
489 static inline void ps_psm_init( ps_psm_t *p_psm )
490 {
491     p_psm->i_version = 0xFFFF;
492     p_psm->i_es = 0;
493     p_psm->es = 0;
494 }
495
496 static inline void ps_psm_destroy( ps_psm_t *p_psm )
497 {
498     while( p_psm->i_es-- )
499     {
500         if( p_psm->es[p_psm->i_es]->i_descriptor )
501             free( p_psm->es[p_psm->i_es]->p_descriptor );
502         free( p_psm->es[p_psm->i_es] );
503     }
504     if( p_psm->es ) free( p_psm->es );
505
506     p_psm->es = 0;
507     p_psm->i_es = 0;
508 }
509
510 static inline int ps_psm_fill( ps_psm_t *p_psm, block_t *p_pkt,
511                                ps_track_t tk[PS_TK_COUNT], es_out_t *out )
512 {
513     int i_buffer = p_pkt->i_buffer;
514     uint8_t *p_buffer = p_pkt->p_buffer;
515     int i_length, i_version, i_info_length, i_esm_length, i_es_base, i;
516
517     if( !p_psm || p_buffer[3] != 0xbc ) return VLC_EGENERIC;
518
519     i_length = (uint16_t)(p_buffer[4] << 8) + p_buffer[5] + 6;
520     if( i_length > i_buffer ) return VLC_EGENERIC;
521
522     //i_current_next_indicator = (p_buffer[6] && 0x01);
523     i_version = (p_buffer[6] && 0xf8);
524
525     if( p_psm->i_version == i_version ) return VLC_EGENERIC;
526
527     ps_psm_destroy( p_psm );
528
529     i_info_length = (uint16_t)(p_buffer[8] << 8) + p_buffer[9];
530     if( i_info_length + 10 > i_length ) return VLC_EGENERIC;
531
532     /* Elementary stream map */
533     i_esm_length = (uint16_t)(p_buffer[ 10 + i_info_length ] << 8) +
534         p_buffer[ 11 + i_info_length];
535     i_es_base = 12 + i_info_length;
536
537     while( i_es_base + 4 < i_length )
538     {
539         ps_es_t es;
540         es.lang[0] = es.lang[1] = es.lang[2] = 0;
541
542         es.i_type = p_buffer[ i_es_base  ];
543         es.i_id = p_buffer[ i_es_base + 1 ];
544         i_info_length = (uint16_t)(p_buffer[ i_es_base + 2 ] << 8) +
545             p_buffer[ i_es_base + 3 ];
546
547         if( i_es_base + 4 + i_info_length > i_length ) break;
548
549         /* TODO Add support for VC-1 stream:
550          *      stream_type=0xea, stream_id=0xfd AND registration
551          *      descriptor 0x5 with format_identifier == 0x56432D31 (VC-1)
552          *      (I need a sample that use PSM with VC-1) */
553
554         es.p_descriptor = 0;
555         es.i_descriptor = i_info_length;
556         if( i_info_length > 0 )
557         {
558             int i = 0;
559
560             es.p_descriptor = malloc( i_info_length );
561             memcpy( es.p_descriptor, p_buffer + i_es_base + 4, i_info_length);
562
563             while( i <= es.i_descriptor - 2 )
564             {
565                 /* Look for the ISO639 language descriptor */
566                 if( es.p_descriptor[i] != 0x0a )
567                 {
568                     i += es.p_descriptor[i+1] + 2;
569                     continue;
570                 }
571
572                 if( i <= es.i_descriptor - 6 )
573                 {
574                     es.lang[0] = es.p_descriptor[i+2];
575                     es.lang[1] = es.p_descriptor[i+3];
576                     es.lang[2] = es.p_descriptor[i+4];
577                 }
578                 break;
579             }
580         }
581
582         p_psm->es = realloc( p_psm->es, sizeof(ps_es_t *) * (p_psm->i_es+1) );
583         p_psm->es[p_psm->i_es] = malloc( sizeof(ps_es_t) );
584         *p_psm->es[p_psm->i_es++] = es;
585         i_es_base += 4 + i_info_length;
586     }
587
588     /* TODO: CRC */
589
590     p_psm->i_version = i_version;
591
592     /* Check/Modify our existing tracks */
593     for( i = 0; i < PS_TK_COUNT; i++ )
594     {
595         ps_track_t tk_tmp;
596
597         if( !tk[i].b_seen || !tk[i].es ) continue;
598
599         if( ps_track_fill( &tk_tmp, p_psm, tk[i].i_id ) != VLC_SUCCESS )
600             continue;
601
602         if( tk_tmp.fmt.i_codec == tk[i].fmt.i_codec ) continue;
603
604         es_out_Del( out, tk[i].es );
605         tk[i] = tk_tmp;
606         tk[i].b_seen = VLC_TRUE;
607         tk[i].es = es_out_Add( out, &tk[i].fmt );
608     }
609
610     return VLC_SUCCESS;
611 }